Die
vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der am 04. November 2003
eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 2003-0077781 und
der am 26. April 2004 eingereichten U.S.S.N. 10/831,175, deren Inhalt
hiermit durch Bezug in seiner Vollständigkeit aufgenommen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Trocknen von Halbleitersubstraten und insbesondere eine Vorrichtung und
ein Verfahren zum Trocknen von Halbleitersubstraten, welche eine
Belüftungseinheit
verwenden.
Beschreibung des Standes
der Technik
Reine
Halbleitersubstrate sind nützlich,
um die Effizienz und den korrekten Betrieb einer Halbleitervorrichtung
zu verbessern. Unreine Halbleitersubstrate können zu Problemen führen. Diese
Probleme können
eine Ineffizienz und/oder inkorrekte Funktion des hergestellten
Halbleiters enthalten.
Ein
herkömmliches
Verfahren des Reinigens von Halbleitersubstraten schließt ein Naßreinigungsverfahren
ein, wobei eine chemische Lösung
verwendet wird, um Störstellen
in dem Halbleitersubstrat zu entfernen. Nach dem Naßreinigungsverfahren
kann es notwendig sein, eine verbleibende chemische Lösung, die
in dem Naßreinigungsverfahren
verwendet worden ist, von dem Halbleitersubstrat zu entfernen.
Ein
herkömmliches
Verfahren zum Entfernen einer chemischen Lösung von einem Halbleitersubstrat
im Anschluß an
ein Naßreinigungsverfahren schließt die Passage
des Halbleitersubstrats durch zwei verschiedene Phasen ein, eine
Spülphase
und eine Trockenphase. Eine in 1 gezeigte
Spül-Trockenvorrichtung
kann eine Spülkammer 101,
eine Trockenkammer 103, eine Gasversorgung 105 mit
einer Gaseinlaßleitung 105a und
eine Belüftung 107 enthalten.
Während der
Spülphase
kann entionisiertes Wasser 109, wie in 1 gezeigt, in die Spülkammer 101 eingeleitet
werden. Der Halbleiterwafer 111, welcher die Rückstände der
chemischen Lösung
enthält, wird
in das entionisierte Wasser 109 getaucht. Die Rückstände der
chemischen Lösung
werden in der Spülkammer 101 entfernt
und das entionisierte Wasser 109 wird auf der Oberfläche des
gespülten
Halbleiterwafers 111 absorbiert.
Anschließend an
die oben beschriebene Spülphase
wird eine Trockenphase eingeleitet. Während der Trockenphase wird
der gespülte
Halbleiterwafer 111 von der Spülkammer 101 in die
Trockenkammer 103 angehoben. Gleichzeitig wird ein Gas 115,
das z.B. Isopropylalkohol (IPA) sein kann, von der Gasversorgung 105 in
das Innere der Trockenkammer 103 eingespeist. Das in die
Trockenkammer 103 eingespeiste Gas 115 wird in
Richtung des Halbleiterwafers 111 geleitet. Nachdem es über den
Halbleiterwafer 111 passiert ist, wird das Gas 115 durch die
Belüftung 107 aus
der Trockenkammer 103 entlüftet. Wenn der Halbleiterwafer 111 ausreichend
trocken ist, ist die Trockenphase beendet und das Verfahren zum
Entfernen der auf dem Halbleiterwafer 111 während dem
Naßreinigungsverfahren
verbleibenden chemischen Lösung
ist abgeschlossen.
Bei
herkömmlichen
Verfahren und Vorrichtungen können
Wasserflecken 113a und 113b wie in 2 gezeigt im Anschluß an die
Trockenphase auf dem Halb leiterwafer 111 verbleiben. Ein
Grund, weshalb die Wasserflecken 113a und 113b auftreten
können,
ist aufgrund von ungleichmäßiger Strömung des Gases 115 während der
Trockenphase, wenn das Gas 115 in die Trockenkammer 103 eingespeist
und in Richtung des Halbleiterwafers 111 geleitet wird. Diese
Wasserflecken 113a und 113b können an zumindest zwei unterschiedlichen
Stellen ausgebildet sein. Die ersten Wasserflecken 113a können auf
beiden Seiten des oberen Bereichs des Halbleiterwafers 111 in
gegenüberliegender
Richtung einer Füllzone 111a ausgebildet
sein. Die Wasserflecken 113b können benachbart an die Füllzone 111a ausgebildet sein.
Wasserflecken
können
wie oben beschrieben Probleme bei dem Halbleiterherstellungsverfahren,
wie z.B. eine Verringerung des Ertrags der produzierten Halbleitervorrichtungen
verursachen.
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
Exemplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung betreffen eine Trockenvorrichtung mit
einer Trockenkammer zum Zuführen
eines Trockenstoffes zum Trocknen eines Wafers und einer Belüftungseinheit
zum Steuern einer Strömung
des Trockenstoffes, um den Wafer gleichmäßig oder im wesentlichen gleichmäßig zu trocknen.
Examplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung betreffen eine Belüftungseinheit mit zumindest
einem Teil zum Steuern einer Strömung
des Trockenstoffes, um der Wafer gleichmäßig oder im wesentlichen gleichmäßig zu trocknen.
Exemplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung betreffen ein Verfahren zum Trocknen
eines Wafers einschließlich
dem Zuführen eines
Trockenstoffes zum Trocknen des Wafers und zum Steuern einer Strömung des
Trockenmaterials, um den Wafer gleichmäßig oder im wesentlichen gleichmäßig zu trocknen.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zum Trocknen und
Spülen
des Halbleitersubstrats eine Spülkammer,
eine Trockenkammer und/oder eine Belüftungseinheit enthalten. In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Spülkammer ausreichenden Raum
für ein
Spülverfahren
als auch ein Naßreinigungsverfahren
vorsehen. In exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Spülkammer zwei oder mehr horizontale
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Schlitze aufweisen, welche an einem oberen Bereich gegenüberliegender
Seiten der Spülkammer
angeordnet sind.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Trockenkammer über der
Spülkammer
angeordnet sein und einen offenen unteren Bereich aufweisen. Der
offene untere Bereich kann den gespülten Wafern erlauben, von der
Spülkammer
während
einer Trockenphase durchzutreten bzw. durchzupassieren. Das Innere der
Trockenkammer kann ausreichenden Raum für die Durchführung der
Trockenphase aufweisen.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Trockenkammer eine Gasversorgung
enthalten, welche ein Spülgas einschließlich aber
nicht begrenzt auf Stickstoff einspeist, um in der Trockenkammer
befindliche verunreinigte Luft während
einer Spülphase
oder dem Naßreinigungsverfahren
zu entlüften.
Die Gasversorgung kann ferner ein Trockengas einschließlich aber nicht
begrenzt auf IPA, während
einer Trockenphase zuführen.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Trockenkammer eine erste Öffnung,
insbesondere einen Schlitz und eine zweite Öffnung, insbesondere einen
Schlitz aufweisen, welche durch jede ihrer unteren Seiten durchdringen.
Exemplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
eine Belüftungseinheit einschließen, welche
in einer horizontalen Richtung durch die erste Öffnung, insbesondere den Schlitz, und
die zweite Öffnung,
insbesondere Schlitz, in die Trockenkammer bewegt werden kann.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann sich die Belüftungseinheit durch die erste Öffnung,
insbesondere den Schlitz und die zweite Öffnung, insbesondere Schlitz bewegt
werden, um die Strömung
zwischen der Spülkammer
und der Trockenkammer steuern.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Belüftungseinheit eine erste Tür mit Öffnungen,
insbesondere Schlitzen und eine zweite Tür mit Öffnungen, insbesondere Schlitzen
enthalten, welche identisch oder nicht identisch sein können, und
entworfen sind, um durch die erste Öffnung insbesondere den Schlitz
und die zweite Öffnung,
insbesondere den Schlitz bewegt zu werden. Die erste Tür kann horizontal
durch die erste Öffnung,
insbesondere den Schlitz bewegt werden und die zweite Tür kann horizontal
durch die zweite Öffnung,
insbesondere den Schlitz bewegt werden. In exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
die in den Türen
enthaltenen Öffnungen,
insbesondere Schlitze entworfen sein, so daß sie der Trockenkammer und
der Spülkammer
erlauben, teilweise oder vollständig
voneinander isoliert zu werden. In exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
die in den Türen
enthaltenen Öffnungen,
insbesondere Schlitze die Strömung
zwischen der Trockenkammer und der Spülkammer steuern. Es können verschiedene
exemplarische Ausführungsformen
im Hinblick auf die spezifischen Ausbildungen der Öffnungen,
insbesondere Schlitze in der ersten und zweiten Tür bestehen.
In
exemplarischen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die durch die Belüftungseinheit
ermöglichte
Strömungssteuerung
eine gleichmäßige oder
gleichmäßigere Verteilung
des Trockengases erlauben, daß während der
Trockenphase auf den Halbleiterwafer angewendet wird. Exemplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung können
dementsprechend die oben erwähnten
Wasserflecken vermindern oder beseitigen.
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
Exemplarische
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind anhand der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen, welche ausschließlich zum
Zwecke der Darstellung vorgesehen sind und somit die Erfindung nicht
beschränken,
ersichtlich.
1 stellt eine Spülkammer
und eine Trockenkammer einer herkömmlichen Vorrichtung dar.
2 stellt eine Draufsicht
von auf Halbleitersubstraten ausgebildeten Wasserflecken unter Verwendung
einer herkömmlichen
Vorrichtung dar.
3 stellt eine Trockenvorrichtung
entsprechend einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar.
4a stellt eine Belüftungseinheit
entsprechend einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar und 4b stellt
einen Querschnitt einer Belüftungseinheit
von 4a entlang der I-I
Linie dar.
5a stellt eine Belüftungseinheit
entsprechend einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar und 5b stellt einen
Querschnitt der Belüftungseinheit
von 5a entlang der II-II
Linie dar.
5c stellt eine andere Querschnittsansicht
der Belüftungseinheit
von 5a dar.
6a stellt eine Belüftungseinheit
entsprechend einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar und 6b stellt ei nen
Querschnitt der Belüftungseinheit
von 6a entlang der III-III
Linie dar.
6c stellt eine andere Querschnittsansicht
der Belüftungseinheit
von 6a dar.
7 stellt ein Verfahren mit
einem Spülvorgang
entsprechend einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, welche eine Belüftungseinheit
einschließt,
dar.
8 stellt ein Verfahren mit
einem Trockenvorgang entsprechend einer anderen exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, welche eine Belüftungseinheit einschließt, dar.
Es
sollte beachtet werden, daß diese
Figuren gedacht sind, um die allgemeinen Eigenschaften der Verfahren
und Vorrichtungen der exemplarischen Ausführungsformen dieser Erfindung
zum Zwecke der Beschreibung solcher exemplarischen Ausführungsformen
hierin darzustellen. Diese Zeichnungen sind jedoch nicht maßstabsgetreu
und können
die Eigenschaften einer gegebenen Ausführungsform nicht präzise wiedergeben.
Sie sollten daher nicht als definierend oder begrenzend in Bezug
auf den Bereich der Werte und Eigenschaften der exemplarischen Ausführungsformen
innerhalb des Umfangs dieser Erfindung interpretiert werden.
Ausführliche
Beschreibung der exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung
Eine
Trockenvorrichtung entsprechend einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält
wie in 3 gezeigt eine
erste Kammer 1 und eine zweite Kammer 3. Die erste Kammer 1 kann
Raum für
ein Spül-
oder Reinigungsver fahren vorsehen, welches vor Eingabe eines Halbleitersubstrats
in die in 3 gezeigte
Trockenvorrichtung durchgeführt
wird.
Die
erste Kammer 1 kann einen offenen oberen Bereich und eine
erste Belüftungsöffnung,
insbesondere einen Schlitz 1S', und eine zweite Belüftungsöffnung,
insbesondere einen Schlitz 1S'',
an einem oberen Bereich beider Seiten der Kammer enthalten. Es sollte
beachtet werden, daß obwohl 3 eine erste Belüftungsöffnung,
insbesondere einen Schlitz 1S', und eine zweite Belüftungsöffnung,
insbesondere einen Schlitz 1S'',
darstellt, ebenfalls jegliche Anzahl beider Belüftungsöffnungen, insbesondere Schlitze
verwendet werden kann, wie dem Fachmann ersichtlich ist.
Die
zweite Kammer 3 kann einen offenen unteren Bereich enthalten,
welcher es Halbleiterwafern (z.B. gespülten Halbleiterwafern) erlaubt,
vor der ersten Kammer 1 in das Innere der zweiten Kammer 3 hindurch
zu passieren. Der offene untere Bereich der zweiten Kammer 3 kann
Raum für
einen Roboterarm oder einen anderen Mechanismus zum Bewegen von Wafern
enthalten, um beim Trocknen von Halbleiterwafern zu assistieren.
Die
zweite Kammer 3 kann eine Gasversorgung 7, welche
ein Spülgas
zum Entlüften
von verunreinigtem Gas (z.B. verunreinigter Luft) aus der zweiten
Kammer 3 während
dem Spül-
oder Reinigungsvorgang einleitet, enthalten und kann ein Trockengas während einem
Trockenverfahren in der zweiten Kammer 3 vorsehen.
Die
zweite Kammer 3 kann ferner eine erste Öffnung, insbesondere einen
Schlitz S1 und eine zweite Öffnung,
insbesondere einen Schlitz S2 an jedem der unteren Bereiche beider
Seiten der zweiten Kammer 3 enthalten. Es sollte beachtet
werden, daß obwohl 3 eine Öffnung, insbesondere einen Schlitz
S1 und eine Öffnung,
insbesondere einen Schlitz S2 darstellt, ebenfalls jegliche Anzahl
beider Belüftungsöffnungen,
insbesondere Schlitze, verwendet werden können, wie dem Fachmann ersichtlich
ist.
Eine
Belüftungseinheit 5 ist
in einer horizontalen oder im wesentlichen horizontalen Richtung durch
die Belüftungsöffnungen,
insbesondere Schlitze S1, S2 bewegbar, wobei die Innenräume der
ersten und zweiten Kammern 1, 3 (abhängig von
der Position der Belüftungseinheit 5)
getrennt oder verbunden werden. Die Belüftungseinheit 5 kann
eine erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 5a enthalten,
welche horizontal oder im wesentlichen horizontal durch die erste Öffnung,
insbesondere den Schlitz S1 verläuft
und eine zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 5b,
welche horizontal oder im wesentlichen horizontal durch die zweite Öffnung,
insbesondere den Schlitz S2 verläuft.
Die zweite Kammer 3 kann abgeschottet werden, wenn die
ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b in
der zweiten Kammer 3 Kontakt bilden. In diesem Fall kann
die in der zweiten Kammer 3 befindliche Luft durch eine Vielzahl
von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern, welche
in den ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 5a, 5b ausgebildet
sind, entlüftet
werden.
Die 4a und 4b stellen eine Entlüftungseinheit 5, entsprechend
einer exemplarischen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar. Die Belüftungseinheit 5 kann
eine erste schiebetürartige Belüftungseinheit 5a und
eine zweite schiebetürartige
Belüftungseinheit 5b enthalten.
Die erste schiebetürartige
Belüftungseinheit 5a kann
einen ersten Körper 11' und eine erste
Entlüftungsleitung 11e' enthalten.
Der erste Körper 11' kann eine erste
untere Platte 11g',
einen ersten Innenraum 11s',
eine erste obere Platte 11t',
und eine erste Wand aufweisen, welche eine erste innere Seitenwand 11d', eine erste äußere Seitenwand 11w', eine erste
Vorderwand 11f' und
eine erste Rückwand 11r' aufweist.
Die
erste obere Platte 11t' kann
erste Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher mit ersten,
zweiten und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11a', 11b', 11c' aufweisen.
Es sollte beachtet werden, daß, obwohl
die 4a und 4b drei Gruppen von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern darstellen,
jegliche Anzahl von Belüftungslochgruppen (oder
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern) verwendet
werden kann, wie dem Fachmann ersichtlich ist.
Der
erste Körper 11' kann in einen
ersten Mittelbereich R1',
einen ersten Randbereich R3',
und einen ersten intermediären
Bereich R2' unterteilt
werden. Es sollte beachtet werden, daß, obwohl 4a und 4b einen
Mittelbereich R1',
einen ersten Randbereich R3' und
einen ersten intermediären
Bereich R2' darstellen,
jegliche Anzahl von Mittelbereichen R1', Randbereichen R3' und/oder intermediären Bereichen R2', verwendet werden
kann, wie dem Fachmann ersichtlich ist.
Die
erste Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere
Belüftungslöchern 11a' kann eine erste Breite
W1 aufweisen, die zweite Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11b' kann eine zweite
Breite W2 aufweisen und die dritte Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11c' kann eine dritte
Breite W3 aufweisen. Die ersten, zweiten und dritten Gruppen von
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern können alle
die gleiche Länge
L aufweisen. Falls die erste Breite W1 größer als die zweiten und dritten
Breiten W2, W3 und die zweite Breite W2 gleich der dritten Breite
W3 ist, kann die erste Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11a' mit der gleichen
Dichte (Lochzahl) als die zweite Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11b' angeordnet
werden, und die dritte Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11c' kann mit einer
geringeren Dichte (Lochzahl) als die zweite Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11b' angeordnet
werden.
Alternativ
kann die erste Breite W1 größer als
die zweite Breite W2 sein, und die zweite Breite W2 kann größer als
die dritte Breite W3 sein. In diesem Fall können die ersten, zweiten und
dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11a', 11b', 11c' alle mit der
gleichen Dichte angeordnet werden. Ebenfalls können die ersten, zweiten und
dritten Breiten W1, W2, W3 alle gleich ausfallen. In diesem Fall
kann die erste Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11a' mit einer höheren Dichte
als die zweite Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11b' angeordnet
werden und die dritte Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11c' kann mit einer
geringeren Dichte als die zweite Gruppe von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11b' angeordnet
werden. Es sollte beachtet werden, daß andere Breiten, Längen, Dichten
und/oder Kombinationen deren ebenfalls verwendet werden könnten, wie dem
Fachmann ersichtlich ist.
Die
ersten, zweiten und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 11a', 11b', 11c' können ebenso
verschiedene Formen aufweisen, z.B. eine quadratische, eine kreisförmige, eine
rechteckige, oder eine andere geometrische Form. Der erste Körper 11' kann ebenso in
andere Bereiche als die mittleren, intermediären und Randbereiche R1, R2,
R3 unterteilt werden.
Die
zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 5b kann
gleich oder unterschiedlich als die erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 5a ausfallen.
Die zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 5b kann die
Elemente 11'', 11a'', 1b'', 11c'', 11d'', 11e'', 11f'', 11g'', 11r'', 11s'', 11t'', 11w'', R1'',
R2'' und R3'' enthalten, welche den Elementen 11', 11a', 11b', 11c', 11d', 11e', 11f', 11g', 11r', 11s', 11t', 11w', R1', R2' und R3' der ersten schiebetürartigen
Entlüfteinheit 5a entsprechen.
Die 5a bis 5c stellen eine Belüftungseinheit 5 entsprechend
einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar. Die Belüftungseinheit 5 kann
eine variable schiebetürartige
Entlüftungseinheit
sein und eine erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31a,
sowie eine zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31b enthalten, welche
in die erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31a eingefügt ist.
Die ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 31a, 31b können eine ähnliche
Form als die ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 5a, 5b aufweisen. Die
erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31a kann
einen ersten Körper 33' und eine erste
Entlüftungsleitung 33e' enthalten.
Der
erste Körper 33' kann eine erste
obere Platte 33t',
eine erste untere Platte 33g',
eine erste Vorderwand 33f, eine erste Rückwand 33r', und eine erste äußere Seitenwand 33w' aufweisen.
Die erste obere Platte 33t' kann
erste, zweite und dritte Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 33a', 33b', 33c' aufweisen,
welche durch die erste obere Platte 33t' passieren. Der erste Körper 33' kann einen
ersten Öffnungsbereich 33h' gegenüberliegend
der ersten äußeren Seitenwand 33w' aufweisen.
Die
zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31b kann
gleich oder unterschiedlich als die erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31a ausfallen. Die
zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 31b kann
die Elemente 33'', 33a'', 33b'', 33c'', 33e'', 33f'', 33g'', 33r'', 33t'', 33w'', R1'',
R2'' und R3'' enthalten, welche den Elementen 33', 33a', 33b', 33c', 33e', 33f, 33g', 33r', 33t', 33w', R1', R2' und R3' der ersten schiebetürartigen
Entlüftungseinheit 31a entsprechen.
Der
zweite Öffnungsbereich 33h'' kann kleiner als der erste Öffnungsbereich 33h' ausfallen.
Die zweite Kammer 3 kann durch Kontaktbilden der ersten
und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 31a, 31b abgeschottet
werden, indem diese jeweils in die Öffnungen, insbesondere Schlitze
S1, S2 der zweiten Kammer 3 eingefügt werden. D.h. der zweite Öffnungsbereich 33h'' kann in den ersten Öffnungsbereich 33h' eingefügt werden
(oder umgekehrt), wie nachfolgend in Bezug auf die 5b und 5c beschrieben
wird.
Ein
Abschnitt der Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 33a', 33b', 33c' des ersten
Körpers 33' kann mit einem
Abschnitt der Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 33a'', 33b'', 33c'' des zweiten Körpers 33'' überlappen, indem die Überlappung
zwischen den ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 31a, 31b vergrößert wird.
Die erste Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 33a' des ersten
Körpers 33' kann zum Beispiel
mit der ersten Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 33a'' des zweiten Körpers 33'' überlappen. In diesem Fall kann
eine Dichte der Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher, welche
derart angeordnet sind, daß sie
beiderseits die ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 31a, 31b bedecken,
verringert werden und eine Breite der variablen schiebetürartigen
Entlüftungseinheit,
welche die ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 31a, 31b enthält, kann
ebenfalls verringert werden. Demzufolge kann sich die variable schiebetürartige
Entlüftungseinheit
dafür eignen,
Wafer mit verschiedenen (z.B. kleineren) Durchmessern zu trocknen.
Es
sollte beachtet werden, daß die
oben beschriebenen Variationen und/oder Kombinationen in Bezug auf
die 4a und 4b ebenfalls auf die 5a bis 5c anwendbar sind, wie dem Fachmann ersichtlich
ist.
6a bis 6c stellen eine Belüftungseinheit 5 entsprechend
einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar. Die Belüftungseinheit 5 kann
erste und zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheiten 41a, 41b enthalten. Die
ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 41a, 41b können eine
den ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b oder 31a, 31b ähnliche
Form aufweisen. D.h. die erste schiebetürartige Entlüftungseinheit 41a kann einen
ersten Körper 43' und eine erste
Entlüftungsleitung 43e' aufweisen. Ähnlicherweise
kann die zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 41b einen
zweiten Körper 43'' und eine zweite Entlüftungsleitung 43e'' aufweisen.
Die
zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 41b kann
gleich oder unterschiedlich als die erste schiebetürartige
Entlüftungseinheit 41a ausfallen. Die
zweite schiebetürartige
Entlüftungseinheit 41b kann
die Elemente 43'', 43a'', 43b'', 43c'', 43d'', 43e'', 43f'', 43g'', 43r'', 43t'', 43w'',
R1'', R2'' und R3'' enthalten,
welche den Elementen 43', 43a', 43b', 43c', 43d', 43e', 43f, 43g', 43r', 43t', 43w', R1', R2' und R3' der ersten schiebetürartigen
Entlüftungseinheit 31a entsprechen.
Der
erste Körper 43' kann eine erste
obere Platte 43t',
eine erste untere Platte 43g',
eine erste Vorderwand 43f, eine erste Rückwand 43r', eine erste äußere Seitenwand 43w' und eine erste
innere Seitenwand 43d',
aufweisen. Der zweite Körper 43'' kann eine zweite obere Platte 43t'', eine zweite untere Platte 43g'', eine zweite Vorderwand 43f'', eine zweite Rückwand 43r'', eine zweite äußere Seitenwand 43w'', und einen zweite innere Seitenwand 43d'', aufweisen.
Die
ersten und zweiten oberen Platten 43t', 43t'' können jeweils
erste und zweite Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher aufweisen. Die
erste obere Platte 43t' kann
erste, zweite und dritte Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43b', 43c', aufweisen. Die
ersten Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher können erste,
zweite und dritte Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43b', 43c', aufweisen.
Die zweite obere Platte 43t'' kann erste,
zweite und dritte Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 43a'', 43b'', 43c'' aufweisen. Die ersten, zweiten
und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere
Belüftungslöchern 43a', 43a'', 43b', 43b'', 43c', 43c'' können alle die gleiche Breite
(W) aufweisen.
Eine
erste Länge
L1 der ersten Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43a'' kann größer als eine zweite Länge L2 der
zweiten Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43b', 43b'' sein. Eine dritte Länge L3 der
dritten Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43c', 43c'' kann kleiner als eine zweite Länge L2 sein.
Der erste Körper 43' kann eine erste
Zusatzplatte 45' aufweisen,
um eine Öffnungsfläche der
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 43a', 43b', 43c' des ersten
Körpers 43' durch Schieben
in horizontaler Richtung entlang einer Oberfläche der ersten oberen Platte 43t' zu variieren.
Der
zweite Körper 43'' kann ebenfalls eine zweite Zusatzplatte 45'' aufweisen, um eine Öffnungsfläche der
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 43a'', 43b'', 43c'' des zweiten Körpers 43'' durch Schieben in horizontaler
Richtung entlang einer Oberfläche
der zweiten oberen Platte 43t'' zu
variieren.
Die
erste Zusatzplatte 45' kann
erste, zweite und dritte Gruppen von zusätzlichen Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 45a', 45b', 45c' aufweisen, welche
die gleiche Größe und/oder (oder
nicht bzw. weder) die gleiche Anordnung als die ersten, zweiten
und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43b', 43c' aufweisen.
Die zweite Zusatzplatte 45'' kann erste,
zweite und dritte Gruppen von zusätzlichen Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 45a'', 45b'', 45c'' aufweisen, welche die gleiche
Größe und/oder
(oder nicht bzw. weder) die gleiche Anordnung als die ersten, zweiten
und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43a'', 43b'', 43c'' aufweisen. Falls die ersten, zweiten
und dritten Gruppen der zusätzlichen
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 45a', 45a'', 45b', 45b'', 45c', 45c'', wie in den 6a und 6b gezeigt,
jeweils vollständig
mit den ersten, zweiten und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43a'', 43b', 43b'', 43c', 43c'' durch Einstellen der Position
der ersten und zweiten Zusatzplatten 45', 45'' überlappen,
können
die Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher der
ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 41a, 41b die
größte Öffnungsfläche aufweisen.
Es
sollte beachtet werden, daß die
in Bezug auf die 4a bis 4b und 5a bis 5c oben
beschriebenen Variationen und/oder Kombinationen ebenfalls auf die 6a bis 6c anwendbar sind, wie dem Fachmann ersichtlich
ist.
Nachdem
die in 3 gezeigte zweite
Kammer 3 bezugnehmend auf 6c durch
Kontaktbilden der ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 41a, 41b abgeschottet
ist, kann eine Größe der Öffnungsfläche der
ersten, zweiten und dritten Gruppen von Belüftungsöffnungen, insbesondere Belüftungslöchern 43a', 43a'', 43b', 43b'', 43c', 43c'' durch Ein- und Ausschieben der
ersten und zweiten Zusatzplatten 45', 45'' in
horizontaler Richtung variiert werden.
Falls
jede der ersten und zweiten Zusatzplatten 45', 45'' die
halbe Breite W in Richtung der ersten und zweiten inneren Seitenwände 43d', 43d'' bewegt wird, nimmt die Öffnungsfläche aller
Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher um
die Hälfte
ab, ohne daß die
Dichte der Belüftungsöffnungen, insbesondere
Belüftungslöcher variiert
wird. Die Entlüftungsfähigkeit
der variablen schiebetürartigen Entlüftungseinheit
kann demzufolge durch Bewegung der ersten und zweiten Zusatzplatten 45', 45'' gesteuert werden. Die variable
schiebetürartige
Entlüftungseinheit
kann ebenfalls dazu verwendet werden, den Druck in der zweiten Kammer 3 nach
einem Trockenverfahren zu variieren.
Falls
ein in die zweite Kammer 3 eingespeistes Trockengas (wie
z.B. Trockengas 27 in 8) eine
normale Temperatur oder eine geringere Temperatur als die Normaltemperatur
des Trockenverfahrens aufweist, kann der Druck in der zweiten Kammer 3 gesenkt
werden, um zu verhindern, daß das
Trockengas kondensiert.
Falls
ferner die Temperatur des Trockengases 27 gering und der
Druck in der zweiten Kammer 3 hoch ist, kann eine Größe der Öffnungsfläche der Entlüftungslöcher durch
Einstellen der ersten und zweiten Zusatzplatten 45', 45'' so groß wie möglich gemacht werden.
7 stellt ein Verfahren mit
einem Spülvorgang
entsprechend einer anderen exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, welche eine Belüftungseinheit
enthält,
dar. Eine Spülflüssigkeit,
z.B. entionisiertes Wasser 21, wird in die erste Kammer 1 geleitet
und ein Halbleiterwafer 23 wird in das entionisierte Wasser
getaucht, um den Wafer 23 zu spülen. Das Spülen kann das Überfüllen der
ersten Kammer mit dem entionisierten Wasser 21 enthalten.
Die
Luftfeuchtigkeit in der zweiten Kammer 3 kann konstant
oder im wesentlichen konstant durch Zuführen eines Spülgases 25,
wie z.B. auf Stickstoff basierendes Gas in die zweite Kammer 3 beibehalten werden
und verunreinigte Luft in der zweiten Kammer 3 kann entlüftet werden.
Das Spülgas 25 kann
durch die Gasversorgung 7 der zweiten Kammer 3 eingespeist
werden. Die Gasversorgung 7 kann eine Gaseinlaßleitung 7a zum
Zuführen
des Gases, wie z.B. dem Spülgas 25 in
die zweite Kammer 3 enthalten. Während dem Spülverfahren
können
die ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b (oder 31a, 31b oder 41a, 41b)
in den ersten und zweiten Öffnungen,
insbesondere Schlitze S1, S2, welche in gegenüberliegenden Seitenwänden der zweiten
Kammer 3 ausgebildet sind, angeordnet sein. Die ersten
und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b können derart
angeordnet sein, daß sie
der ersten inneren Seitenwand 11d' und der zweiten inneren Seitenwand 11d'' jeweils gegenüberliegen.
Während dem
Spülverfahren
können
die ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b positioniert
werden, um einen gewünschten
(und vielleicht konstanten) Spalt dazwischen zu erreichen. In diesem
Fall kann das in die zweite Kammer 3 eingespeiste Spülgas 25 durch
die ersten und zweiten Entlüftungsöffnungen,
insbesondere Schlitze 1S', 1S'', welche in den Seitenwänden der
zweiten Kammer 3 (oder der ersten Kammer 1) ausgebildet sind,
entlüftet
werden. Während
dem Spülverfahren können die
ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b in
horizontaler Richtung näher
aneinander oder um einander zu berühren, repositioniert werden.
D.h. die zweite Kammer 3 kann durch Kontaktbilden der ersten
und zweiten inneren Seitenwände 11d', 11d'' abgeschottet werden. In diesem
Fall kann das in die zweite Kammer 3 eingespeiste Spülgas 25 durch
die Belüftungsöffnungen, insbesondere
Belüftungslöcher 11a', 11a'', 11b', 11b'', 11c', 11c'' der ersten und zweiten Entlüftungseinheiten 5a, 5b entlüftet werden.
Falls
die zweite Kammer 3 während
dem Spülverfahren
durch Kontaktbilden der ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b abgeschottet
ist, kann das Spülgas 25 nicht
eingespeist werden. Nach Beendung des Spülverfahrens kann der gespülte Wafer 23 wie
in 8 gezeigt angehoben
und in die zweite Kammer 3 bewegt werden. Falls die zweite
Kammer während
dem Spülverfahren
durch die ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 5a, 5b getrennt
wird, wird vor dem Anheben des Wafers 23 eine Bewegungsbahn
für den
Wafer 23 durch Trennung der ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b voneinander
ausgebildet. Während
dem Spülen
des Wafers 23 kann das Spülgas 25 fortlaufend zugeführt werden.
Nach dem Spülen
des Wafers 23 in der zweiten Kammer 3, können die
ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b in
horizontaler Richtung geschoben werden, so daß sie gegenseitig Kontakt bilden.
D.h. ein oberer offener Bereich der zweiten Kammer 3 kann
durch die ersten und zweiten schiebetürartigen Entlüftungseinheiten 5a, 5b geschlossen
werden. Das Trockengas 27 kann über die Gasversorgung 27 eingespeist werden.
Das Trockengas 27 kann ein volatiles Gas sein, das in der
Lage ist, das entionisierte Wasser durch Reaktion miteinander zu
ersetzen. Das Trockengas 27 kann zum Beispiel eines oder
mehrere aus der Gruppe von Ethylglykol, 1-Propanol, 2-Propanol,
Tetrahydrofuran, 4-Hydroxy-4-methyl-2-pentamon,
1-Butanol, 2-Butanol, Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Aceton,
n-Propylalkohol und Dimethylether sein.
Alternativ
kann das Trockengas zusammen mit einem Trägergas eingespeist werden.
In diesem Fall kann das Trockengas 27 eine Mischung aus
dem Trägergas
und einem aus der Gruppe von Ethylglykol, 1-Propanol, 2-Propanol,
Tetrahydrofuran, 4-Hydroxy-4-methy-3-pentamon,
1-Butanol, 2-Butanol, Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Aceton,
n-Propylalkohol und Dimethylether sein. Das Trägergas kann Stickstoffgas sein.
Das Trägergas
kann eine normale oder eine höhere
Temperatur aufweisen. Falls das Trägergas eine Temperatur aufweist,
welche höher
als eine Normaltemperatur ist, kann das Trockengas 27 ebenfalls
eine Temperatur aufweisen, welche höher als die Normaltemperatur
ist. Falls das Trockengas 27 z.B. eine Mischung von Isopropylalkoholgas,
welches eine Normaltemperatur aufweist und Stickstoffgas, welches
eine Temperatur aufweist, die höher
als die Normaltemperatur ist, kann das Isopropylalkoholgas ebenfalls
eine Temperatur aufweisen, welche höher als die Normaltemperatur
ist.
Das
Trockengas 27 kann in die zweite Kammer 3 wie
in 8 gezeigt, eingespeist
werden und durch die Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 11a', 11a'', 11b', 11b'', 11c', 11c'' der ersten und zweiten schiebetürartigen
Entlüftungseinheiten 5a, 5b entlüftet werden.
Die Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöcher 11a', 11a'' können derart angeordnet werden,
daß sie
die höchste Anzahl
von Löchern
und/oder die größte Größe in dem
zu den inneren Seitenwänden 11d', 11d'' benachbarten Bereich aufweisen.
In dieser Anordnung ist der Trockeneffekt des Trockengases 27 an
der ersten Gruppe von Belüftungsöffnungen,
insbesondere Belüftungslöchern 11a', 11a'' benachbart zu den inneren Seitenwänden 11d', 11d'' wie in 8 gezeigt am größten. Demzufolge fließt das Trockengas 27,
welches durch einen oberen Bereich der unteren Oberflächen B des
Wafers hindurch passiert, gleichmäßig oder im wesentlichen gleichmäßig entlang
einer zu einer Abgrenzung bzw. einer Kontur der Ecke des Wafers 23 parallelen
oder im wesentlichen parallelen Richtung (in dem Beispiel der 8 die abgerundete Ecke).
Dies kann entsprechend auf die Oberfläche des Wafers 23 ausgebildete
Wasserflecken vermindern.
Dem
Fachmann ist ersichtlich, daß andere Änderungen
und Modifikationen in den oben beschriebenen Ausführungsformen
vorgenommen werden können,
ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen und es ist beabsichtigt,
daß sämtlicher in
der obigen Beschreibung enthaltene Inhalt in einem darstellenden
und nicht einschränkenden
Sinn interpretiert werden soll.